[实用新型]简易型的微型化光学装置及其太阳能板无效
申请号: | 201120045456.1 | 申请日: | 2011-02-17 |
公开(公告)号: | CN202033509U | 公开(公告)日: | 2011-11-09 |
发明(设计)人: | 董宗翰 | 申请(专利权)人: | 芯波光能科技股份有限公司;董宗翰 |
主分类号: | G02B7/182 | 分类号: | G02B7/182;G02B7/02;H01L31/052;H01L31/0232 |
代理公司: | 北京律诚同业知识产权代理有限公司 11006 | 代理人: | 梁挥 |
地址: | 中国台*** | 国省代码: | 中国台湾;71 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 简易 微型 光学 装置 及其 太阳能 | ||
技术领域
本实用新型涉及一种简易型的微型化光学装置及其太阳能板,特别涉及一种可接收不同角度的入射光线的简易型的微型化光学装置及其太阳能板。
背景技术
太阳能可谓地球上最大的天然能源,太阳光每天到达地面的能量约为全球石油蕴藏量的25%,且太阳能的使用并不会造成环境污染的问题,再加上近年来半导体材料技术的进步,使得太阳能的吸收效率已逐渐提升。
一种传统的太阳能板是固定在一固定位置及角度的固定架上,因此,其仅能接收固定角度的太阳光,但是,由于地球本身的自转及绕行太阳的公转活动,造成太阳光对于太阳能板的入射角会因纬度、季节和时间有所不同,使得固定式太阳能发电模块无法有效地接收其他入射角度的太阳光,造成太阳能板无法充分发挥其应有效益,换言之,固定式太阳能发电模块的效率或总发电量无法满足一般用电的规模。
另一种传统的太阳能板则是安装于可动的固定架上,其可利用自动导向光源或追光的控制器控制固定架的转动、升降等工作,使太阳能板尽可能的朝向太阳,以使太阳能板接收不同角度的太阳光。例如,追日型太阳能发电模块可利用追光控制器的光感测器,并检测设置于不同位置的光感测器于受光时产生的电位差,再利用控制晶片的运算控制固定架或太阳能板的偏转。然而,上述的追日型太阳能发电模块需要非常精密的电控系统及驱动、旋转等机构件(例如伺服马达减速机、连接轴、联轴器、直角升降电动缸、枢接结构及滑移结构等等),故其整体成本相当高,且由于上述各组件的体积庞大,造成生产端、运送过程相当大的材料及成本支出,故不利于商业上的应用。
实用新型内容
本实用新型的目的在于提供一种简易型的微型化光学装置及其太阳能板,本实用新型的简易型的微型化光学装置可将不同入射方向的太阳光线经全内反射后形成平行光束,再通过聚光元件、导光元件等元件将其聚集或导引至预定的位置,故太阳能板不需随着太阳的移动而调整其角度,故可大幅简化传统追日型太阳能发电模块的构件,同时达到与追日型太阳能发电模块相当的效率。
本实用新型提供一种简易型的微型化光学装置,其包含:
一光学本体,其内部设有多个全内反射单元,其中该光学本体具有一第一表面及一第二表面,每一该全内反射单元具有一位于该第一表面的光线入口及一位于该第二表面的光线出口,该光学本体的折射率小于每一该全内反射单元的折射率;以及
多个第一凸透镜,其设置于该第一表面上并对应该些全内反射单元的光线入口。
本实用新型提供一种简易型的微型化光学装置,其中,其进一步包括多个设置于该第二表面上并对应该些全内反射单元的光线出口的第二凸透镜。
本实用新型提供一种简易型的微型化光学装置,其中,其进一步包括多个设置于该第一表面上并位于相邻的该些第一凸透镜之间的辅助凸透镜。
本实用新型提供一种简易型的微型化光学装置,其中,每一该第一凸透镜的上表面进一步具有多个聚光凸透镜。
本实用新型提供一种简易型的微型化光学装置,其中,相邻的该些全内反射单元之间具有一间隙,或者相邻的该些全内反射单元彼此接触,或者相邻的该些全内反射单元重迭地成型于该光学本体的内部。
本实用新型提供一种太阳能板,其中,包含:
一聚光元件,其具有一入射面及一与该入射面相对的聚光结构面;以及
一设于该聚光元件的该入射面的简易型的微型化光学装置,其包括:
一光学本体,其内部设有多个全内反射单元,其中该光学本体具有一第一表面及一第二表面,每一该全内反射单元具有一位于该第一表面的光线入口及一位于该第二表面的光线出口,该光学本体的折射率小于每一该全内反射单元的折射率;以及
多个第一凸透镜,其设置于该第一表面上并对应该些全内反射单元的光线入口。
其中所述全内反射单元、所述第一凸透镜将不同角度的入射光线垂直于该入射面,再经由该聚光元件的该聚光结构面将光线聚集于一预定位置。
本实用新型提供一种太阳能板,其中,该简易型的微型化光学装置进一步包括多个设置于该第二表面上并对应该些全内反射单元的光线出口的第二凸透镜。
本实用新型提供一种太阳能板,其中,该简易型的微型化光学装置进一步包括多个设置于该第一表面上并位于相邻的该些第一凸透镜之间的辅助凸透镜。
本实用新型提供一种太阳能板,其中,其进一步具有一黏胶层,该黏胶层填入该聚光元件的该入射面与该些第二凸透镜之间所形成的空间。
本实用新型提供一种太阳能板,其中,每一该第一凸透镜的上表面进一步具有多个聚光凸透镜。
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